Como os materiais refratários de alto desempenho são usados ​​nas indústrias modernas?

Como os materiais refratários de alto desempenho são usados ​​nas indústrias modernas?

Materiais refratários , como metais refratários , ligas , compostos e compostos , sempre foram desenvolvidos como materiais de alta tecnologia devido ao seu alto ponto de fusão exclusivo e algumas outras propriedades exclusivas e ocupam uma posição importante na economia nacional.

Materiais refratários de alto desempenho

Por exemplo, carboneto cimentado com WC como a fase dura tornou-se o “dente” da indústria moderna e o titânio tornou-se o terceiro metal depois do ferro e do alumínio.

Com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, requisitos cada vez mais rigorosos foram apresentados para os materiais. Hoje em dia, os materiais tradicionais não têm sido capazes de atender a essas novas necessidades, mas materiais refratários estão desempenhando um papel insubstituível nas áreas de defesa nacional e indústria militar, aeroespacial, informação eletrônica, energia, prevenção química, metalurgia e indústria nuclear.

Indústria Nuclear

A aplicação de metais refratários na indústria nuclear é principalmente tubos de zircônio seguido por tungstênio e molibdênio. O zircônio tem boa resistência à radiação e à corrosão à beira da água, por isso é especialmente adequado para várias tubulações em reatores de “Água Limpa”.

REFRATÓRIOS

A fim de fortalecer a segurança nuclear e evitar vazamento nuclear, o dispositivo de armazenamento de energia inercial de liga de alta densidade à base de tungstênio usado na nova geração de reatores nucleares pode manter o ciclo de resfriamento de 3-5 min sem qualquer energia após o acidente.

Dessa forma, podemos ganhar um valioso tempo de emergência para lidar com acidentes e evitar que o reator nuclear queime e cause vazamento nuclear. Além disso, metais refratários e ligas são freqüentemente usados ​​como tanques de armazenamento de resíduos nucleares.

Tecnologia da Informação Eletrônica

Na nova geração de circuitos integrados, a necessidade de dissipação de calor e tolerância à temperatura aumentará a demanda por substrato de tungstênio e molibdênio conforme a fiação se torna cada vez mais fina (atualmente até 0,2 μm). Materiais refratários também são amplamente utilizados em peças de suporte, anéis de retenção e suportes de base na indústria eletrônica.

Liga de tungstênio e composto W-Cu os materiais são bons materiais para eletrodos porque o tungstênio tem uma boa função de emissão de elétrons, que tem sido amplamente utilizada em EDM, bloco de guia de locomotiva elétrica, interruptor de ultra-alta tensão e soldagem na indústria de energia. Além disso, a liga W-Re substituiu a platina como termopar para medição de temperatura em muitas ocasiões e fio de tungstênio-rênio de alto desempenho também é usado como tubo de imagem para transmitir elétrons a milhares de lares.

Espaço, oceano e medicina

Espaço, oceano e medicina

No século 21, muitos países estão se preparando ativamente para construir estações espaciais e mundos subaquáticos na esperança de USOS pacíficos do espaço sideral e dos tesouros do mar. Existem muitas partículas de poeira e lixo espacial no espaço sideral, que requerem materiais de alta intensidade e, ao mesmo tempo, podem resistir à radiação de raios de alta energia no universo.

Materiais refratários têm vantagens únicas aqui. Por exemplo, a estação espacial Mir da ex-União Soviética e o ônibus espacial dos EUA usaram muitos materiais refratários.

Da mesma forma, a ação corrosiva da água do mar é intolerável para materiais comuns. O titânio é a melhor escolha para criar um ambiente humano permanente no fundo do oceano. Não é apenas leve e de alta resistência, mas também tem boa resistência à corrosão.

A liga de nióbio tem boa resistência à corrosão do sangue e pode ser usada para fazer andaimes vasculares. W, W-Mo, W-Re e W-Graphite têm sido usados ​​como alvos de raios-X na medicina, salvando inúmeras vidas.

Metais refratários também são usados ​​no eletrodo ultrassônico de esmagamento de pedra, grade de raios de automontagem multidimensional, faca gama e colimador de faca concentradora ultrassônica e outras instalações médicas avançadas.

Alvos de raios-X na medicina

Outros aplicativos

Tungstênio e molibdênio têm sido amplamente usados ​​como o elemento de aquecimento , escudo térmico, cadinho e peças de suporte para fundição de terras raras em um forno de alta temperatura. Grandes tubos de tungstênio e molibdênio, eletrodos de molibdênio, revestimento de molibdênio , hastes de núcleo e funis substituíram com sucesso a platina na indústria de vidro e fibra de vidro e alcançaram grandes benefícios sociais e econômicos. Metais refratários também são usados ​​como componentes eletrotérmicos e luvas de medição térmica para facas eletrotérmicas e fundição de zinco na indústria têxtil.

O conteúdo de metais refratários na nova geração de superligas e compostos intermetálicos serão ainda aumentados e otimizados, enquanto as superligas temperadas e compostos intermetálicos de tântalo e nióbio serão aplicados.

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